双层叶轮水轮机.pdf

本发明涉及双层叶轮水轮机，是在一个有支架固定的水轮筒体内，安装一个有双层叶轮，有动力输出轴的双层叶轮水轮，组成一个双层叶轮水轮机，水轮筒体是一个两侧边设有凸出边墙，上部设有进水口，下部设有出水口，中部沿水平线分为上下两个半筒体，可用螺栓连接的水轮筒体，双层叶轮水轮的周边有里外两层叶轮，在叶轮底下的两侧边各有一圈突出叶轮边的挡水圈，它安装在水轮筒体中，与水轮筒体的外圈组成了一个相似密封的水道槽，在挡水圈的下方侧边，有由多个导水片组成的一个导水圈，动力输出轴伸出水轮筒体处，由轴承座固定在水轮筒体外的支架上，组成了一个双层叶轮水轮机。可提高水力资源的利用率增加发电能量，降低造价、易于制造安装。

权利要求书
1.  双层叶轮水轮机，其特征在于它是在有支架体（5）固定的水轮筒体（1）内，安装一个有双层叶轮（9、10、11、12）有动力输出轴（4）的双层叶轮水轮（7），组成一个双层叶轮水轮机。

2.  根据权利要求1所述的双层叶轮水轮机，其特征在于，所述的水轮筒体（1）是一个两侧边设有凸出边墙（2）的水轮筒体（1）。

3.  根据权利要求1所述的双层叶轮水轮机，其特征在于，所述的双层叶轮水轮（7）是一个周边设有里外两层的叶轮（9、10、11、12）的双层叶轮水轮。

4.  根据权利要求1所述的双层叶轮水轮机，其特征在于，所述的双层叶轮水轮（7）是一个在双层叶轮底下的两侧边，各有一圈突出叶轮边的挡水圈（8）它安装进水轮筒体（1）后，可与水轮筒体（1）的外圈组成一个相似密封的水道槽。

5.  根据权利要求1所述的双层叶轮水轮机，其特征在于，所述的双层叶轮（7）是一个在挡水圈（8）的下面两侧边各有多个导水片（13）组成的导水圈。

说明书双层叶轮水轮机
技术领域
    本发明涉及发电领域，具体涉及一种可用于水力发电的双层叶轮水轮机。
背景技术
现有的水力发电的水轮机，里面安装的均是单层弧形的小型叶轮，它是依靠高差流水在水轮机壳体内或是在水泥筒体内产生旋转势能，挤压着叶轮旋转产生动能发电，这一装置有着笨重，结构复杂，浪费水力资源，而造价高昂的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新型的双层叶轮水轮机，它可以提高水力资源的利用率，增加发电能量，并降低造价，易于制造，安装简便。
本发明的技术方案，是在一有支架体固定的水轮筒体内，安装一个有双层叶轮，有动力输出轴的双层叶轮水轮，组成一个双层叶轮水轮机。
本发明所述的支架，是固定水轮机筒体与动力输出轴的支架。
本发明所述的水轮筒体，是一个两侧边有凸出边墙，其上部有斜向进水口，底部有出水口，中部沿水平线分为上下两个半筒体，可以用螺栓连接，里面可安装水轮的水轮筒体。
本发明所述的，双层叶轮水轮是在其周边有双层叶轮，中间有动力输出轴的双层叶轮。
本发明所述的双层叶轮，是一个分为上、下两层，各层有着数量相等均匀交错斜向安装的多个叶片的双层叶轮，它固定在水轮的周边，组成一个整体的双层叶轮水轮。
本发明的优点在于提供一种新型的双层叶轮水轮机，它可以提高水力资源的利用率，增加发电能量，并降低造价，易于制造，安装简便，将产生极大的经济利益和社会效益。
附图说明
图1是本发明的整机主视立面图；
图2是本发明的整机侧向立面图；
图3是图1中的A-A剖面图；
图4是图2中的B-B剖面图；
图5是本发明中的双层叶轮水轮的主视立面图；
图6是本发明中的双层叶轮水轮的侧向立面图；
图7是本发明中的另一种多个叶片的双层叶轮水轮的主视图；
图8是本发明中的另一种进、出水口设置安装的B-B简化剖面图。
图中，1是水轮筒体，2是水轮筒体边的凸出边墙，3是进水口，4是动力输出轴，5是支架体，6是出水口，7是双层叶轮水轮，8是挡水圈，9是下层叶片，10是上层叶片，11是上层叶轮的下箍圈，12是上层叶轮的上箍圈，13是导水圈及导水圈叶片。
具体实施方式
下面结合附图以最佳实施例对本发明做进一步详细说明：
本发明是由水轮筒体（1）、支架体（5）、双层叶轮水轮（7）、动力输出轴（4）所构成，水轮筒体（1）是一个两侧边设有凸出边墙（2）上部设有进水口（3）下部设有出水口（6）中部沿水平线分为上下两个半筒体，可用螺栓连接的筒体，支架体（5）是固定水轮筒体（1）和安装轴承座的支架体，双层叶轮水轮（7）是周边设有里外两层叶轮，中间有动力输出轴（4）的双层叶轮水轮（7），里层叶轮的叶片（9）是呈三角形的多个叶片（9）均匀固定在水轮（7）周边的挡水圈（8）之上，在三角形叶片（9）上部的两边各设置有一条里箍圈（11）在这里箍圈（11）的上面，设置有与三角形叶片（9）数量相等的外层叶轮的叶片（10），它与里层三角形叶片（9）交错斜向安装在里箍圈（11）的顶上，在这外层斜向安装的叶片（10）顶上的两边，各焊接一道外箍圈（12），在里层三角形叶片（9）底下的两边，各有一圈突出叶轮边的挡水圈（8），它的作用是将双层叶轮水轮（7）安装进入水轮筒体（1）后，即可与水轮筒体的外圈组成一个相似密封的水道槽，在水轮（7）上的挡水圈（8）的下面两侧边，各设置有多个导水叶片的导水圈（13），它的作用是在运行中，将从挡水圈（8）的缝隙中流出的水，再导回或拦截，避免进入水轮侧边中部，在水轮（7）的中心，设置有动力输出轴（4），它穿出水轮筒体（1），用轴承座固定在支架体（5）之上。
动能原理说明：
本发明提供了一种筒化的，用于水利发电的全新型的水轮机，它与现行的水轮机相比较有着以下特点：
1、造价降低：本发明只是用三个制作十分简单的部件组装而成，远少于需大量高级材料与工艺复杂的现行水轮机，因而造价会大量降低。
2、缩短制造工期：本发明由于构件少，制造容易，因而生产工期大量缩短。
3、安装简便：本发明只需在地表上挖个坑，将本双层叶轮水轮机的底座，安装在坑上，接上水管即可发电。
4、动力原理改变，节约水源，发电量增大。
在现有的水轮机中，均是利用水力资源的高差水源，在人工制造的特定复杂的构件中，产生旋转的水势能，将水源从安装在旋转中心的水轮机的叶轮周边的弧形叶片中挤压着叶片旋转而流出。在这一原理中存在着以下缺陷：
（1）忽视了水重力资源。
（2）水轮机的叶轮不能做大，浪费了力距能量。
（3）浪费了大量水力资源，由于现有的水力发电站均是按常规的流量设计安装水轮机，只要是达到了饱和合流量的70%以上，均可以发出电量，然而少于70%以下或更少均不能发电，目前这一现象已报废了许多小型水电站，另外在雨季的丰水期时，凡超过了饱和流量的水源又必须全部排出。而在本发明的产品中，以上缺陷都可以改变。
其一：本发明的第一要素就改变了现今水轮机的动能原理，最大限度地利用了高差流水的水势能与水重力的结合产生动能。
其二：本发明由于不受制于产生旋转水势能的约束，因此其动力轮可以比当今的水轮机叶轮大出数倍或十倍以上，其动力力距增大了，其发电能量也必然地会增大。
其三：由于本发明造价低廉，制造容易，安装简便，因此在建造新型水电站时，可以根据这一电站最大流量安装多台发电机组，在丰水期时，将全部的水量都以利用于发电之中。
其四：正是因为本发明是利用了水重力发电，而本发明的水轮机又十分敏感，只要有少量的水流入就可以转动而发电，因此可以节约大量的水利资源，并还可以将现有千千万已报废的水电站起死回生。
其五：由于本发明易于制造，容易安装，而对水源的高差要求不大，凡是有一本米以上或高于本发明产品的水源都可以用于发电，因而可以做出许多小型的产品，可以为千千万个有小水源的农家，或有小水源的海岛带来福音。
综上所述，本发明将可为人类作出巨大贡献。